package com.zpark.jushanpay.common.util;

import java.util.Random;

/**
 * snow flow .
 *
 */
/**
 * IdWorkerUtils工具类，用于生成分布式环境下的唯一ID。
 */
public final class IdWorkerUtils {

    // 使用Random实例生成随机数
    private static final Random RANDOM = new Random();

    // 工作机器ID的位数
    private static final long WORKER_ID_BITS = 5L;

    // 数据中心ID的位数
    private static final long DATACENTERIDBITS = 5L;

    // 工作机器ID的最大值
    private static final long MAX_WORKER_ID = ~(-1L << WORKER_ID_BITS);

    // 数据中心ID的最大值
    private static final long MAX_DATACENTER_ID = ~(-1L << DATACENTERIDBITS);

    // 序列号的位数
    private static final long SEQUENCE_BITS = 12L;

    // 工作机器ID的位移
    private static final long WORKER_ID_SHIFT = SEQUENCE_BITS;

    // 数据中心ID的位移
    private static final long DATACENTER_ID_SHIFT = SEQUENCE_BITS + WORKER_ID_BITS;

    // 时间戳的位移
    private static final long TIMESTAMP_LEFT_SHIFT = SEQUENCE_BITS + WORKER_ID_BITS + DATACENTERIDBITS;

    // 序列号的掩码
    private static final long SEQUENCE_MASK = ~(-1L << SEQUENCE_BITS);

    // 单例实例
    private static final IdWorkerUtils ID_WORKER_UTILS = new IdWorkerUtils();

    // 工作机器ID
    private long workerId;

    // 数据中心ID
    private long datacenterId;

    // 基准时间戳
    private long idepoch;

    // 序列号
    private long sequence = '0';

    // 上次生成ID的时间戳
    private long lastTimestamp = -1L;

    /**
     * 私有构造函数，使用随机生成的工作机器ID和数据中心ID。
     */
    private IdWorkerUtils() {
        this(RANDOM.nextInt((int) MAX_WORKER_ID), RANDOM.nextInt((int) MAX_DATACENTER_ID), 1288834974657L);
    }

    /**
     * 构造函数，指定工作机器ID、数据中心ID和基准时间戳。
     *
     * @param workerId 工作机器ID
     * @param datacenterId 数据中心ID
     * @param idepoch 基准时间戳
     */
    private IdWorkerUtils(final long workerId, final long datacenterId, final long idepoch) {
        // 检查工作机器ID和数据中心ID的合法性
        if (workerId > MAX_WORKER_ID || workerId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException(String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0", MAX_WORKER_ID));
        }
        if (datacenterId > MAX_DATACENTER_ID || datacenterId < 0) {
            throw new IllegalArgumentException(String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0", MAX_DATACENTER_ID));
        }
        this.workerId = workerId;
        this.datacenterId = datacenterId;
        this.idepoch = idepoch;
    }

    /**
     * 获取单例实例。
     *
     * @return 单例实例
     */
    public static IdWorkerUtils getInstance() {
        return ID_WORKER_UTILS;
    }

    /**
     * 生成下一个ID。
     *
     * @return 生成的唯一ID
     */
    public synchronized long nextId() {
        long timestamp = timeGen();
        if (timestamp < lastTimestamp) {
            throw new RuntimeException(String.format("Clock moved backwards.  Refusing to generate id for %d milliseconds", lastTimestamp - timestamp));
        }
        if (lastTimestamp == timestamp) {
            sequence = (sequence + 1) & SEQUENCE_MASK;
            if (sequence == 0) {
                timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp);
            }
        } else {
            sequence = 0L;
        }

        lastTimestamp = timestamp;

        return ((timestamp - idepoch) << TIMESTAMP_LEFT_SHIFT)
                | (datacenterId << DATACENTER_ID_SHIFT)
                | (workerId << WORKER_ID_SHIFT) | sequence;
    }

    /**
     * 等待下一个毫秒到来。
     *
     * @param lastTimestamp 上一个毫秒的时间戳
     * @return 下一个毫秒的时间戳
     */
    private long tilNextMillis(final long lastTimestamp) {
        long timestamp = timeGen();
        while (timestamp <= lastTimestamp) {
            timestamp = timeGen();
        }
        return timestamp;
    }

    /**
     * 获取当前时间戳。
     *
     * @return 当前时间戳
     */
    private long timeGen() {
        return System.currentTimeMillis();
    }

    /**
     * 构建部分编号的字符串表示。
     *
     * @return 部分编号的字符串
     */
    public String buildPartNumber() {
        return String.valueOf(ID_WORKER_UTILS.nextId());
    }

    /**
     * 创建UUID字符串。
     *
     * @return UUID字符串
     */
    public String createUUID() {
        return String.valueOf(ID_WORKER_UTILS.nextId());
    }

    /**
     * 程序入口。
     *
     * @param args 命令行参数
     */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(IdWorkerUtils.getInstance().nextId());
    }
}

